package tips.p_others;

import java.util.*;

/**
 * 一个王国里住着国王、他的孩子们、他的孙子们等等。每一个时间点，这个家庭里有人出生也有人死亡。
 * 这个王国有一个明确规定的皇位继承顺序，第一继承人总是国王自己。我们定义递归函数 Successor(x, curOrder) ，给定一个人 x 和当前的继承顺序，该函数返回 x 的下一继承人。
 * Successor(x, curOrder):
 * 如果 x 没有孩子或者所有 x 的孩子都在 curOrder 中：
 * 如果 x 是国王，那么返回 null
 * 否则，返回 Successor(x 的父亲, curOrder)
 * 否则，返回 x 不在 curOrder 中最年长的孩子
 * 比方说，假设王国由国王，他的孩子 Alice 和 Bob （Alice 比 Bob 年长）和 Alice 的孩子 Jack 组成。
 * 一开始， curOrder 为 ["king"].
 * 调用 Successor(king, curOrder) ，返回 Alice ，所以我们将 Alice 放入 curOrder 中，得到 ["king", "Alice"] 。
 * 调用 Successor(Alice, curOrder) ，返回 Jack ，所以我们将 Jack 放入 curOrder 中，得到 ["king", "Alice", "Jack"] 。
 * 调用 Successor(Jack, curOrder) ，返回 Bob ，所以我们将 Bob 放入 curOrder 中，得到 ["king", "Alice", "Jack", "Bob"] 。
 * 调用 Successor(Bob, curOrder) ，返回 null 。最终得到继承顺序为 ["king", "Alice", "Jack", "Bob"] 。
 * 通过以上的函数，我们总是能得到一个唯一的继承顺序。
 * 请你实现 ThroneInheritance 类：
 * ThroneInheritance(string kingName) 初始化一个 ThroneInheritance 类的对象。国王的名字作为构造函数的参数传入。
 * void birth(string parentName, string childName) 表示 parentName 新拥有了一个名为 childName 的孩子。
 * void death(string name) 表示名为 name 的人死亡。一个人的死亡不会影响 Successor 函数，也不会影响当前的继承顺序。你可以只将这个人标记为死亡状态。
 * string[] getInheritanceOrder() 返回 除去 死亡人员的当前继承顺序列表。
 * <p>示例：
 * 输入：
 * ["ThroneInheritance", "birth", "birth", "birth", "birth", "birth", "birth", "getInheritanceOrder", "death", "getInheritanceOrder"]
 * [["king"], ["king", "andy"], ["king", "bob"], ["king", "catherine"], ["andy", "matthew"], ["bob", "alex"], ["bob", "asha"], [null], ["bob"], [null]]
 * 输出：
 * [null, null, null, null, null, null, null, ["king", "andy", "matthew", "bob", "alex", "asha", "catherine"], null, ["king", "andy", "matthew", "alex", "asha", "catherine"]]
 * 解释：
 * ThroneInheritance t= new ThroneInheritance("king"); // 继承顺序：king
 * t.birth("king", "andy"); // 继承顺序：king > andy
 * t.birth("king", "bob"); // 继承顺序：king > andy > bob
 * t.birth("king", "catherine"); // 继承顺序：king > andy > bob > catherine
 * t.birth("andy", "matthew"); // 继承顺序：king > andy > matthew > bob > catherine
 * t.birth("bob", "alex"); // 继承顺序：king > andy > matthew > bob > alex > catherine
 * t.birth("bob", "asha"); // 继承顺序：king > andy > matthew > bob > alex > asha > catherine
 * t.getInheritanceOrder(); // 返回 ["king", "andy", "matthew", "bob", "alex", "asha", "catherine"]
 * t.death("bob"); // 继承顺序：king > andy > matthew > bob（已经去世）> alex > asha > catherine
 * t.getInheritanceOrder(); // 返回 ["king", "andy", "matthew", "alex", "asha", "catherine"]
 * <p>提示：
 * 1 <= kingName.length, parentName.length, childName.length, name.length <= 15
 * kingName，parentName， childName 和 name 仅包含小写英文字母。
 * 所有的参数 childName 和 kingName 互不相同。
 * 所有 death 函数中的死亡名字 name 要么是国王，要么是已经出生了的人员名字。
 * 每次调用 birth(parentName, childName) 时，测试用例都保证 parentName 对应的人员是活着的。
 * 最多调用 10^5 次birth 和 death 。
 * 最多调用 10 次 getInheritanceOrder 。
 *
 * @author hc
 */
public class Demo1600 {

    /**
     * 树的前序遍历
     */
    class ThroneInheritance {
        Map<String, List<String>> map;
        Set<String> dead;
        String king;

        public ThroneInheritance(String kingName) {
            map = new HashMap<>();
            dead = new HashSet<>();
            king = kingName;
        }

        public void birth(String parentName, String childName) {
            List<String> children = map.getOrDefault(parentName, new ArrayList<>());
            children.add(childName);
            map.put(parentName, children);
        }

        public void death(String name) {
            dead.add(name);
        }

        public List<String> getInheritanceOrder() {
            List<String> res = new ArrayList<>();
            preorder(res, king);
            return res;
        }

        private void preorder(List<String> list, String name) {
            if (!dead.contains(name)) {
                list.add(name);
            }
            List<String> children = map.getOrDefault(name, new ArrayList<>());
            for (String childName : children) {
                preorder(list, childName);
            }
        }
    }
}
